NPSH: Net Positive Suction Head – условный гидравлический напор ( кавитационный запас ). Определяется высотой столба жидкости на всасе и измеряется в метрах столба жидкости. Условно, это проверка соотношения баланса сил на всасе насосного агрегата. Физический смысл данного параметра состоит в следующем: будет ли жидкость парить и вскипать при имеющемся давлении на входе в насос (эффект кавитации), или насос будет работать нормально без кавитации и разрывов струи.
- NPSHr – необходимое значение подпора на всасывающем патрубке насоса ( предоставляет изготовитель насоса);
- NPSHa – имеющеюся значение подпора на всасывающем патрубке насоса ( рассчитываем самостоятельно);
- NPSHa (системы) должен быть всегда больше NPSHr ( насоса ). Если это не так, то мы должны либо выбрать другой насос с меньшим NPSHr, либо повысить давление на входе, либо уменьшить температуру, вызвав тем самым уменьшение давления насыщенных паров.
Для более детальных комментариев можно обратиться к справочнику по расчету NPSH.
РАСЧЁТ NPSH СИСТЕМЫ
Выбор Системы:
Расчет:
NPSHa = Pa — ( Vp + Ls + Hf )
Pa = 10.330 м.
Ls: м Vp: бар Hf: м
Сброс
NPSHa = 10.330 м
Расчет:
NPSHa = Pa + P1 — ( Vp + Ls + Hf )
Pa = 10.330 м.
Ls: м Vp: бар Hf: м P1: бар
Сброс
NPSHa = 10.330 м
Расчет:
NPSHa = Pa + Lh — ( Vp + Hf )
Pa = 10.330 м.
Lh: м Vp: бар Hf: м
Сброс
NPSHa = 10.330 м
Расчет:
NPSHa = Pa + P1 + Lh — ( Vp + Hf )
Pa = 10.330 м.
Lh: м Vp: бар Hf: м P1: бар
Сброс
NPSHa = 10.330 м
Описание системы:
Открытая система (режим самовсасывания) Pа — атмосферное давление, в метрах; Vр — Давление насыщенных паров жидкости при максимальной рабочей температуре жидкости, в барах; Ls — Максимальная высота всасывания, в метрах; Hf — Потери на трение во всасывающем трубопроводе при требуемой производительности насоса, в метрах.
Описание системы:
Закрытая система (режим самовсасывания) Pа — атмосферное давление, в метрах; Vр — Давление насыщенных паров жидкости при максимальной рабочей температуре жидкости, в барах; P1 — Давление на поверхности жидкости в закрытой емкости (избыточное давление), в метрах; Ls — Максимальная высота всасывания, в метрах; Hf — Потери на трение во всасывающем трубопроводе при требуемой производительности насоса, в метрах.
Описание системы:
Открытая система работа с подпором Pа — атмосферное давление, в метрах; Vр — Давление насыщенных паров жидкости при максимальной рабочей температуре жидкости, в барах; Lh — Максимальная высота подпора, в метрах; Hf — Потери на трение во всасывающем трубопроводе при требуемой производительности насоса, в метрах.
Описание системы:
Закрытая система работа с подпором Pа — атмосферное давление, в метрах; Vр — Давление насыщенных паров жидкости при максимальной рабочей температуре жидкости, в барах; P1 — Давление на поверхности жидкости в закрытой емкости (избыточное давление), в метрах; Lh — Максимальная высота подпора, в метрах; Hf — Потери на трение во всасывающем трубопроводе при требуемой производительности насоса, в метрах.
Давление на входе в насос как посчитать
Требуемые параметры для измерения:
Количество измерений зависит от следующих факторов
— Если условия эксплуатации насосной системы постоянные или меняются во времени незначительно и достаточно одного измерения . — Если требования к системе со временем меняются, необходимо определить максимальный и минимальный расход и самый продолжительный режим. См. Главу «Уровни оценки».
Типовая схема насосной установки
ИЗМЕРЕНИЕ ПОДАЧИ
Flow measurment
Существуют разные методы измерения подачи:
— Использование стационарных расходомеров.
Вы должны быть уверены, что расходомер откалиброван и прошел поверку. Этот способ позволяет сэкономить время и исключить остановку технологического процесса
— Использование портативных (переносных) расходомеров .
1. Ультразвуковые расходомеры.
Самые распространенные виды портативных расходомеров — это ультразвуковые расходомеры .
Ультразвуковые расходомеры измеряют разницу времени прохождения ультразвуковых импульсов, распространяющиеся в прямом и обратном направлениях для вычисления средней скорости жидкости на пути ультразвукового импульса.
2. Доплеровские ультразвуковые расходомеры. Принцип действия основан на и спользовании доплеровского сдвига, который возникает в результате отражения ультразвукового луча от звукоотражающих материалов, таких как твердые частицы или увлеченные пузырьки воздуха в текущей жидкости, или турбулентность самой жидкости, если жидкость чистая). Этот метод менее точен и требует наличия твердых частиц или пузырьков газа. Чаще применяется для измерения расхода сточных вод.
Для измерения расхода чистой воды используются ультразвуковые расходомеры.
Точность и змерения очень сильно зависят от правильной установки расходомеров.
Типовые схемы установки ультразвуковых датчиков расходомера представлены ниже.
Главное требование для обеспечения точных измерений — это обеспечение необходимой длины прямых трубопроводов до и после датчиков.
Ниже показаны общие требования к установке датчиков.
Для каждого конкретного расходомера требования к прямым участкам указаны в руководстве по эксплуатации.
Проверка измерений подачи насоса.
При использовании портативных расходомеров проверка измерений должна выполняться путем повторной установки расходомера в другом месте или использования нескольких методов измерения.
Если обнаруживаются большая разница, измерения следует считать недостоверными.
Значения подачи также могут быть соотнесены с результатами измерения давления и мощности, а также характеристиками насосов в каталогах или протоколах испытаний.
Измерение давления. Измерение напора насоса. Давление насоса это разница между давлением на выходе и давлением на входе из насоса.
Pressure measurement
Требование к расположению манометров — примерно 2 диаметра прямой трубы от входных / выходных фланцев.
Для точного расчета полного напора насоса необходимо учитывать скоростной напор и разницу высот установки манометров.
Иногда скорость в трубе, в месте установки манометра может быть достаточно большой. Это происходит при использовании трубы небольшого диаметра. В этом случае величина скоростного напора будет иметь большое значение. В этом случае может возникнуть мнение, что у насоса напор меньше положенного.
Необходимо помнить о том, что напор насоса представляет собой сумму статического и скоростного напора, а не только напор.
Как рассчитать напор насоса, если известно значение давления? Как связаны давление и напор?
р — давление в Па
g — ускорение свободного падения (9,81 м / с2)
ρ — плотность в кг / м3
— 1 кг / см2 = 10,3 метров водяного столба — 1 бар = 10 метров водяного столба
Hpump — напор насоса в м
p out — давление в Па на выходе из насоса или напорного трубопровода
p in — давление в Па на входе или всасывающем трубопроводе насоса
g — ускорение свободного падения (9,81 м / с2)
ρ — плотность в кг / м3
Vout — скорость жидкости в выходном патрубке, м / с
Vin — скорость жидкости во входном патрубке, м / с
Zout — уровень манометра на выпускной трубе относительно общий уровень
Zin — уровень манометра на входе относительно общий уровень